Stroke kan vara en av två typer: ischemisk stroke eller hemorragisk stroke. De allra flesta stroke, uppskattad till 80 %, är av ischemisk typ. Denna typ av stroke innebär en förträngning av blodtillförseln till hjärnan, vilket orsakar ett avbrott i syresättningen av hjärnceller. Hemorragisk stroke kännetecknas av bristning av ett blodkärl eller allvarlig skada på huvudet, vilket också orsakar ett avbrott i blodtillförseln, samtidigt som blodflödet irriterar och skadar vävnaden. Hemorragiska stroke är potentiellt mycket mer dödliga på grund av deras snabba uppkomst och den allvarliga skada som kan uppstå på kort tid från bristning av ett aneurysm eller venös missbildning.
Ischemisk stroke kan orsakas av ett antal faktorer. Det vanligaste är trombos, där en blodpropp begränsar eller stänger av blodflödet till en del av hjärnan. Uppkomsten av en ischemisk stroke orsakad av trombos kan vara mycket långsam, eftersom koageln byggs upp med tiden och gradvis minskar blodflödet. En uppmärksam läkare kan upptäcka tecknen på kommande trombotisk stroke och vidta förebyggande åtgärder. En rad sjukdomar och inflammationer kan orsaka blodproppar i stora som små blodkärl och många patienter tar blodförtunnande medel som en försiktighetsåtgärd för att förhindra bildandet av blodproppar.
Denna typ av stroke kan också orsakas av emboli, som uppstår när en blodpropp bryter av eller en annan bit av skräp kommer in i blodomloppet och på så sätt blockerar blodflödet. Vanligtvis har ischemisk stroke orsakad av emboli ett mycket snabbt insättande, och vid medicinsk behandling är det angeläget att ta reda på var emboli uppstod för att förhindra uppkomsten av en ny stroke. Embolism orsakas vanligtvis av blodproppar, men andra bitar av materia kan också vara boven, inklusive märg från brutna ben, fett, plack från sjuka artärer, bakterier eller cancerceller. Hjärtrelaterade incidenter kan också orsaka ischemisk stroke genom att minska blodflödet till alla delar av kroppen.
Hemorragisk stroke kallas också hjärnblödning, och den uppstår när ett kärl i hjärnan spricker eller börjar blöda. Hemorragisk stroke kan orsaka allvarlig skada, inte bara för att det begränsar blodflödet som en ischemisk stroke, utan också för att blodet från det sprängda eller skadade kärlet kan skada den omgivande vävnaden. Ofta byggs interkraniellt tryck upp vid hemorragisk stroke och måste minskas för att förhindra allvarlig skada. Trauma, blödningsrubbningar, vissa illegala droger och högt blodtryck kan alla orsaka dödliga ansamlingar av blod i hjärnan och resultera i hemorragisk stroke. Vissa stroke, som kallas subarachnoid stroke, orsakar blödning i cerebrospinalvätskan runt hjärnan och en mycket snabb uppbyggnad av tryck som kan resultera i död eller koma.